Суть пульсоксиметрии

Кислород является источником жизни на Земле, в нем постоянно нуждаются клетки нашего организма, а недостаток может вызвать тяжёлые последствия для здоровья: нарушение работы мозга, проблемы с памятью и речью, болезни внутренних органов, и даже привести к смерти. При вдохе воздух попадает в лёгкие, откуда он транспортируется по всему телу через сеть капилляров. Кислород необходим для обмена веществ, для синтеза АТФ – главного энергетического вещества. Пульсоксиметрия — это методика, помогающая определять уровень насыщения кислородом артериальной крови. Своевременное использование пульсоксиметров может предупредить развитие гипоксии, улучшить состояние пациента, а иногда – спасти ему жизнь.

В идеальных условиях окружающий воздух должен состоять на 78% из азота, на 21% из кислорода, а также других смесей. Однако, сейчас в городах человек едва ли сможет встретить такой состав атмосферы и соответственно недополучает кислород из-за повышенных концентраций углекислого газа и азота. Вследствие чего развивается хроническое кислородное голодание, постоянная усталость, пороки сердечно-сосудистой системы, сонливость и заторможенность.

Также тело не получает нужное количество О2 при болезнях дыхательной системы (воспаления легких, ОРВИ, простуд), проблемах с кровеносными сосудами и сердцем. В частности, текущая коронавирусная эпидемия показала, что наряду с нарушением дыхания и воспалительными процессами в системе дыхания, она вызывает тромбоз легких — формирование внутри кровеносных сосудов свёртков крови, препятствующих свободному потоку крови по кровеносной системе и переносу кислорода. Поэтому контроль за сатурацией кислорода в крови становится одной из важнейших задач при наблюдении пациентов в больницах, а также необходимым прибором при прохождении лечения в домашних условиях.

Преимущества пульсоксиметрии

Изначально метод пульсоксиметрии использовался в палатах интенсивной терапии. Со временем метод совершенствовался, улучшалось качество аппаратуры, и это исследование стало общедоступным.

Преимущества пульсоксиметрии:

  • Неинвазивный, безболезненный метод определения сатурации, частоты пульса и амплитуды пульсовой волны;
  • Достаточно точный метод для определения функции дыхания;
  • Можно использовать как для однократного исследования, так и длительного мониторинга;
  • Не требует специальных медицинских знаний, калибровки и особого обслуживания;
  • Метод довольно прост и надежен в использовании.

Метод основан на способности гемоглобина поглощать свет определенной длины, и эта степень поглощения зависит от процентного содержания оксигемоглобина. Пульсоксиметр способен различать оксигемоглобин именно в артериальной крови и отличить его от деоксигенированного гемоглобина.

Датчик прибора оснащен двумя светодиодами (один из них излучает красные световые лучи, а другой инфракрасные) и фотоприемника, в который попадают проходящие через ткани лучи. Инфракрасный свет адсорбирует оксигенированный гемоглобин, а красный свет — деоксигенированный гемоглобин.

Данные быстро обрабатываются и выводятся на монитор пульсоксиметра. Помимо уровня сатурации, аппарат показывает пульс и индекс перфузии.

Пульсоксиметр легко применять в домашних условиях, это простое и понятное устройство. Его главное преимущество в том, что для получения данных не нужно брать кровь у больного, человек самостоятельно контролирует уровень О2, и в случае плохих результатов может обратиться к доктору.

Показания к применению

Измерить индекс сатурации и сердечных сокращений можно с помощью близких или самостоятельно, также аппарат применяется для людей в тяжелом бессознательном состоянии. У процедуры нет противопоказаний.

Пульсоксиметрию следует делать при ряде заболеваний, к списку которых относят:

  • воспаление легких,
  • ожирение,
  • легочное сердце,
  • тяжелое течение ХОБЛ,
  • метаболический синдром,
  • гипертония,
  • гипотиреоз.

Также за показаниями при пульсоксиметрии можно следить при:

  • кислородной терапия;
  • дыхательной недостаточности;
  • риске гипоксии (в том числе при разных хронических процессах);
  • длительном наркозе;
  • хронической гипоксемии;
  • послеоперационном периоде;
  • разным видам апноэ.

Основная причина понижения сатурации это развитие артериальной гипоксемии, которая может иметь место и в следующих специфических ситуациях:

  • При уменьшении кислорода во вдыхаемом газе. Это возможно при избыточной концентрации закиси азота во время анестезии. Также при дыхании разреженным воздухом в высокогорье;
  • При состояниях, которые ведут к гиповентиляции (апное, остановка дыхания, при интубации трахеи с применением миорелаксантов);
  • При шунтировании крови в легких (респираторный- дистресс синдром РДС);
  • При гиповентиляции отдельных легочных зон (обструкция дыхательных путей, пневмонии, макро и микроателектазы легких);
  • При нарушении диффузии кислорода через альвеолы в кровь (обширная пневмония, коллапс легкого, множественные ателектазы, тромбоэмболия легочных сосудов, отек или фиброз альвеолокапиллярной мембраны);
  • При врожденных пороках сердца, когда идет сброс крови справа на лево (тетрада Фалло), или общее смешивание крови (общий артериальный ствол, единый желудочек сердца).

Норма сатурации (SpO2)

Обозначают сатурацию, определенную пульсоксиметром символами — SpO2. Норма сатурации – 95-98%.

Если монитор показывает 94% – нужно срочно обратиться к доктору. Пациентам с хронической гипоксией врач даёт рекомендации по поводу мер безопасности и первой помощи. Если таковых нет, нужно позвонить в скорую. Если показания ещё ниже, во время звонка нужно сообщить о том, что нужна неотложная (не просто скорая) помощь. Лечение всегда подразумевает терапию основного заболевания, то есть устранение той проблемы, которая стала причиной нехватки О2 в организме.

Например, показания меньше 90% при нормальном самочувствии говорят о сбоях в работе аппарата, его лучше проверить на заряд. Также нельзя считать правильными данные, которые постоянно резко меняются в больших диапазонах. Если на мониторе сначала 98%, а затем 91% – прибор неисправен.

Для быстрого облегчения состояния и спасения больного применяют оксигенотерапию – метод лечения кислородом. Чаще всего лечение проводят через маску или носовую канюлю, по которым поступает полезный газ.

Проходить такую терапию можно в стационаре или амбулаторно. В больницах применяют маски, специальные камеры и трубки. То же самое можно проходить дома, если есть кислородный концентратор.

Концентратор – это небольшое устройство, которое производит чистые молекулы О2 из окружающего воздуха. Эти молекулы дополнительно увлажняются, чтобы не пересушивать дыхательные пути. По желанию можно подключить его к маске или канюле, некоторые виды концентраторов даже делают кислородные коктейли. Такое портативное оборудование рекомендуется людям с хроническими заболеваниями, семьям с беременными женщинами и маленькими детьми.

Пульс (PRbpm) и Индекс перфузии (PI%)

Нормальный пульс у взрослого человека составляет 60-80 ударов в 1 минуту, то, что больше, называется тахикардией, меньше – брадикардией. Индекс перфузии (PI) – это интенсивность объемного периферического кровотока, т.е. сила пульса в месте измерения.

Величина PI измеряется в диапазоне 0,02–20,0%. Норма 4-7%. Показатель будет зависит от:

  • интенсивности объемного периферического кровотока;
  • заполнения сосудистого русла жидкостью (кровью);
  • количества работающих капилляров.

Показатели от 0,6 до 2% означают, что просвет сосуда (капилляра) заполняется только на треть или на половину. Значения PI, превышающие 7 %, расцениваются как избыточная перфузия, часто по причине затрудненного оттока крови, плохой эластичности стенок вен, сердечной недостаточности и т.д.. Чем ниже величина PI, тем меньше объемный периферический кровоток.

Снижение PI бывает при развитии периферической сосудистой вазоконстрикции (спазм сосудов), атеросклерозе (просвет сосуда сужен), гипотермии (снижения температуры тела), состоянии гиповолемического (кровотечения, понос или другие заболевания) и кардиогенного шока (инфаркт миокарда) с централизацией кровообращения, болезнях Бюргера и Рейно, одновременном наличии гиповолемии и стрессовой (сильное переживание) вазоконстрикции (сжатие сосудов).

При низкой перфузии количество света, которое получает фотоприемник, может стать чрезмерно высоким или чрезмерно низким. Чем больше разница в количестве света, полученного фотоприемником в разные фазы сердечного цикла (систола, диастола), тем более точными будут измерения. Наоборот, когда периферическая перфузия очень сильно снижена, результаты измерений становятся нестабильными.

Контроль этого показателея может быстро выявить спазм в периферическом кровообращении (частое явление, разные причины указаны выше) и помочь принять препарат его снимающий. Вообще, если показатель PI у вас постоянно значительно выходит за пределы нормы в ту или иную сторону, то лучше показаться врачу. Особенно если есть симптомы.

Правила проведения пульсоксиметрии

  • Нужно правильно закрепить датчик. Фиксация должна быть надежной, но без лишнего давления;
  • Датчики должны находится друг напротив друга, симметрично иначе путь между датчиками будет неравным и одна из длин волн будет «перегруженной». При этом изменение положения датчика приводит к изменению сатурации. Этот касается только трансмиссионных пульсоксиметров;
  • После прикрепления датчика к пациенту нужно немного подождать (примерно 5-20 сек), после чего прибор покажет результат;
  • Ноготь должен быть чистым (без лака);
  • Любые движения, дрожь искажают результат сатурации;
  • Яркий внешний свет также влияет на показания прибора;
  • Следует знать, что при отравлении угарным газом сатурация будет в пределах нормы (карбоксигемоглобин ошибочно воспринимается прибором как оксигемоглобин);
  • При анемии сатурация будет наоборот повышена (компенсаторно), потому, что она не зависит от количества гемоглобина, а от процентного соотношения оксигемоглобина ко всему гемоглобину;
  • При нарушении микроциркуляции (спазме сосудов), когда не определяется пульсовая волна на приборе — пульсоксиметр будет показывать не достоверные результаты;
  • Если во время определения — сатурация быстро изменяется (например с 95% на 80% и наоборот), тогда надо думать об ошибке прибора;
  • При нарушениях ритма сердца, нарушается восприятия пульсоксиметром пульсового сигнала;
  • Желтуха, темная кожа, пол, возраст на показатели пульсоксиметра практически не влияют.

Важные правила применения устройства:

  1. Перед использованием нужно посмотреть на уровень заряда, который отражается на мониторе. Если заряд слишком низкий, данные могут быть искажены. Также датчик лучше протереть от пыли сухой салфеткой.
  2. После включения устройства оно будет загружаться. Надевать датчик можно спустя 1-2 минуты. Избегайте источников яркого света и электромагнитного излучения, так как это влияет на итоговые показатели.
  3. Важное условие правильных данных – это неподвижность во время процесса.
  4. После подключения устройства нужно подождать до 25 секунд, в это время лучше не двигаться.

Для практического врача нужно знать:

  • При сатурации менее 90% показана оксигенотерапия;
  • Цианоз возникает при SрО2 менее 85%, у новорожденных  уже при SрО2- 90%;
  • При анемии даже при сатурации 70% может не быть цианоза (анемия скрывает цианоз);
  • Сатурация 80% бывает при врожденных пороках сердца, которые сопровождаются цианозом;
  • Разница сатурации между руками и ногами может указывать на обструкцию дуги аорты (в перешейке аорты);
  • При критических состояниях датчик установленный на ухо является более предпочтительным, чем датчик установленный на пальце;
  • Для проверки работы пульсоксиметра сначала определяют сатурацию в сидячем положении (рука находится на столе). Затем встают, поднимают руку и снова определяют сатурацию. Сатурация должна быть одинаковой. Если она не совпадает это значит пульсоксиметр не пригоден для мониторинга больных;
  • Пульсоксиметрия характеризует только оксигенацию и не является показателем вентиляции;
  • С помощью пульсоксиметра можно определить снижение перфузии тканей (по уменьшению амплитуды пульсовой волны на фотоплетизмограмме ). При этом если нет легочной патологии — сатурация будет в норме.